DE2617757A1

DE2617757A1 - Rotor fuer elektromaschinen

Info

Publication number: DE2617757A1
Application number: DE19762617757
Authority: DE
Inventors: Andre Terrone
Original assignee: SEIM
Current assignee: SEIM
Priority date: 1975-04-29
Filing date: 1976-04-23
Publication date: 1976-11-11
Also published as: US4028573A; FR2310012A1; FR2310012B1; ES446756A1; GB1494599A; DE2617757B2

Description

Patentanwälte

Dr. O. Lös-ro/.Sedc
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SOCIETE ANONYME DES EQUIPEMENT^ S.E.I.M., 41-43, avenue Emile

Zola, Romans, Drome, Frankreich

Rotor für Elektromasehinen

Die Erfindung betrifft einen Rotor für elektrische Maschinen und insbesondere einen Rotor, der in Nuten angeordnete Wicklungen trägt und der mittels Bürsten und eines Kollektors gespeist wird. Insbesondere ist der Bereich seiner Elektromotore betroffen.

Die übliche Ausgestaltung von Rotoren dieser Art besteht darin, daß ein Blechpaket zwischen zwei Wangen zusammengepreßt wird, die ihrerseits auf der Motorwelle befestigt sind, wobei Obacht gecjeben wird, daß die am Umfang sämtlicher Bleche vorgesehenen Nuten in Koinzidenz zueinander gelangen. Unter Berücksichtigung üblicher Toleranzen sind die Dickenvariationen eines Blechpaketes derzeit etwa in der Größenordnung der Dicke eines Bleches derart, daß es erforderlich ist, bei der Motormontage die Stellung des Rotors mittels Unterlegscheiben oder anderen, die gleiche Funktion ausübenden Elementen zu korrigieren.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese erneute Axialpositionierung des Rotors zu vermeiden und damit seine Montage zu vereinfachen und zu beschleunigen.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß das Blechpaket zwischen zwei Wangen festgepreßt ist, von denen eine fest mit

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2 6 1 7 7 h 7

der Maschinenwelle verbunden ist, während die andere elastisch auf diese Welle aufdrückbar ist, wobei beide Wangen eine Mehrzahl von hohlen Zapfen aufweisen, die abwechselnd kurz und lang sind und parallel zur Welle liegen und die in die Nuten der Bleche einsteckbar sind derart, daß das Ende eines jeden langen Zapfens der einen Wange nach der Montage dem Ende eines kurzen Zapfens der anderen Wange gegenüberliegt, v/obei die hohlen Zapfen eines Paares dann in fluchtender Lage zueinander liegen und in ihnen die Leiter der Rotorwicklungen untergebracht sind.

Die beiden mit ihren Zapfen versehenen Wangen ermöglichen auf diese V/eise die Blockierung der Bleche gegen ein Verdrehen, die Aneinanderpressung der Bleche und der die elektrischen Leiter isolierenden Träger. Schließlich ist der wesentliche Vorteil des Erfindungsgegenstandes die Tatsache, daß sich eine der Wangen auf die Welle aufdrücken läßt, die fest mit der anderen Wange verbunden ist und damit sehr v/irksam Blechpakete, deren Dicke in gewissen Toleranzgrenzen variiert, sicher zusammenzupressen, ohne eine Unterlegung durch Unterlegscheiben oder andere Dinge durchführen zu müssen, da sich die axiale Positionierung in einfacher Weise durch Einpassung der Welle und durch mehr oder weniger starkes Eindrücken der auf die Welle aufgedrückten Wange vollzieht.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine vereinfachte sprengbildliche Darstellung eines Rotors gemäß der Erfindung,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen Rotor gemäß der Erfindung.

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In der Zeichnung ist ein mit sechs Nuten versehener Rotor dargestellt. Zur Vereinfachung der Darstellung sind weder die in den Nuten befindlichen Wicklungen noch der Kollektor dargestellt, mit dem die Wicklungen verbunden sind·

Der Rotor weist in der üblichen Weise einen magnetischen Kreis auf, der aus einem Blechpaket 1 gebildet ist, wobei lediglich die beiden Endbleche des Blechpaketes in Fig. 1 dargestellt sind.

Jedes der Bleche 1 ist mit einem Zentralloch 2 versehen, durch das die Welle 3 hindurchtreten kann, und weist am Umfang jeweils sechs Nuten 4 auf, die in gleichmäßigen Abständen angeordnet sind und die im dargestellten Ausführungsbeispiel einen kreisförmigen Querschnitt haben.

Das Blechpaket 1 ist zwischen zwei Wangen 5 und 6 zusammengedrückt, die das gleiche Profil haben wie die Bleche und die aus Kunststoff bestehen.

Die erste Wange 5 ist einstückig mit der Welle 3 ausgebildet. Auf ihrer den Blechen 1 zugewandten Seite trägt sie vier vorspringende Zapfen, und zwar abwechselnd lange Zapfen 7 und kurze Zapfen 8, die einen kreisförmigen Querschnitt haben. Die Zapfen sind hohl und weisen jeweils auf ihrer Außenseite einen Schlitz 9 auf.

Die zweite Wange 6 weist ein zentrales Loch 10 auf, dessen Durchmesser geringfügig kleiner ist als der Durchmesser der Welle 3. Ihre den Blechen 1 zugewandte Seitenfläche ist ebenfalls abwechselnd mit langen und kurzen Zapfen 11 und 12 versehen, die in gleicher Weise ausgestaltet sind wie die Zapfen 7 und 8 und insbesondere auch einen Schlitz 13 haben.

Alle langen Zapfen 7 und 11 besitzen die gleiche Länge χ und alle kurzen Zapfen 8 und 12 besitzen ebenfalls die gleiche Länge γ (s. Fig. 2.).

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Die mit der Wange 5 einstückige Welle 3 weist ferner an ihrem einen Ende eine Verbreiterung 13 auf, die als Träger für den Kollektor dient und an ihrem anderen Ende eine Schulter 14. Der Kollektor selbst besteht vorzugsweise aus einer Scheibe (nicht dargestellt), auf der die leitenden Lamellen und die isolierenden Zwischenlamellen durch eine gedruckte Schaltung gebildet sind, wie es beispielsweise in der veröffentlichten französischen Patentanmeldung 2 218 666 beschrieben ist.

Für die Vereinigung der mechanischen Teile des Rotors, wie sie vorstehend beschrieben wurden, werden die Teile zunächst in die korrekten relativen Winkelstellungen zueinander gebracht, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist. Die Bleche 1 werden alle derart aneinander fixiert, daß ihre Nuten 4 sich so exakt wie möglich übereinanderlegen. Die erste Wange 5 wird derart angeordnet, daß die mit ihr einstückige Welle 3 in der Verlängerung der Zentrallöcher 2 der Bleche 1 zu liegen kommt, während ihre Zapfen 7 und 8 sich gegenüber den Nuten 4 befinden. Die zweite Wange 6 wird so angeordnet, daß ihr Zentralloch 10 koaxial zu den Löchern 2 der Bleche liegt und ihre Zapfen 11 und 12 sich ebenfalls gegenüberliegend den Nuten 4 befinden. Darüber hinaus wird die Relativlage der beiden Wangen 5 und 6 so getroffen, daß alle langen Zapfen 7 oder 11 der einen Wange sich in fluchtender Lage zu kurzen Zapfen 8 oder 12 der anderen Wange befinden.

Die auf diese Weise positionierten vier Teilegruppen werden dann ineinandergeschachtelt und bilden danach den in Fig. 2 dargestellten Rotor. Die Bleche 1 befinden sich aufgesteckt auf die Welle 3. Ihre Nuten 4 ermöglichen den Durchtritt der Zapfen 7 und 8 der ersten Wange 5. Danach wird die zweite Wange 6 auf die Welle 3 aufgedrückt und ihre Zapfen 11 und werden ebenfalls in die Nuten 4 der Bleche 1 eingeführt. Das Aufpressen der Wange 6, ermöglicht durch die Elastizität ihres Materials, geschieht so lange, bis das Blechpaket zwischen den

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Wangen 5 und 6 fest zusammengepreßt ist, und zu diesem Zweck ist vorgesehen, daß die Summe χ + y der Längen eines kurzen Zapfens und eines langen Zapfens geringer ist als die Länge L des Paketes.

Somit kommt in der Endstellung das Ende eines langen Zapfens 7 oder 11 in eine Lage gegenüber dem Ende eines kurzen Zapfens 8 oder 12, wobei ein kleiner Zwisehenraum 15 der Breite L- (x + y) zwischen den beiden Zapfenenden verbleibt. Vorzugsweise beträgt die Breite dieses Zivischenraumes 15 weniger als die Dicke eines Bleches 1, derart, daß jedes Blech gleichzeitig von den Zapfen der einen Wange und den Zapfen der anderen Wange getragen wird, was zur besonderen Starrheit und Steifigkeit des Rotors beiträgt. Dieses ist jedoch keine unabdingbare Forderung, da, wenn sie nicht erfüllt ist, das Abwechseln der langen und kurzen Zapfen es ermöglicht, sämtliche Bleche und insbesondere auch die in der Mitte des Paketes, festzuhalten.

Nach der Montage des Rotors werden die Wicklungen aufgebracht und mit dem Kollektor in üblicher Weise verbunden, wobei die Leiter der Wicklungen in die verschiedenen Kanäle eingelegt werden, die sich durch die Zapfenpaare 7,12 oder 8,11 ergeben, die jeweils fluchtend zueinander liegen. Die Welle 3 wird dann in den fest mit dem Stator verbundenen Lagern gelagert, wobei ihre Schulter 4 eine axiale präzise Positionierung ermöglicht, ohne daß noch irgendeine weitere Korrektur mittels Unterlegscheiben od.dgl. erforderlich wäre.

Der Erfindungsgegenstand ist besonders für Verwirklichung von kleinen Elektromotoren geeignet, wie sie beispielsweise zur Ausrüstung von Kraftfahrzeugen gehören, für die in besonderem Maße eine einfache und wirtschaftliche Herstellungsweise gefordert wird.

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Claims

Patentansprüche

1.)Rotor für elektrische Haschinen, insbesondere mit in Nuten angeordneten Wicklungen und einer Speisung über Bürsten und einen Kollektor, dadurch gekennzeichnet, daß sein Blechpaket (1) zwischen zwei Wangen (5 und 5) gepreßt ist, von denen eine (5) fest mit der Maschinenwelle (3) verbunden ist, während die andere Wange (6) elastisch auf die Welle (3) aufgedrückt ist und wobei jede Wange (5 und 6) eine Mehrzahl von hohlen, abwechselnd langen und kurzen Zapfen (7,8 bzw. 11,12) besitzt, die parallel zur Welle (3) liegen und in die Nuten (4) der Bleche (1) eingesteckt sind derart, daß das Ende eines jeden langen Zapfen (7 oder 11) der einen Wange (5 oder 6) gegenüber dem Ende eines kurzen Zapfens (8 oder 12) der anderen Wange (5 oder 6) liegt und die hohlen Zapfenpaare (7 und 12, 8 und 11) fluchtend zueinander liegen und in ihnen die Leiter der Wicklungen des Rotors angeordnet sind.

2. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum (15) zwischen den Enden eines kurzen Zapfens (8 oder 12) und dem Ende eines gegenüberliegenden langen Zapfens (7 oder 11) eine Breite hat, die geringer ist als die Dicke eines Bleches (1).

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